Iec 60896 22 2004

NORME INTERNATIONALE CEI IEC INTERNATIONAL STANDARD 60896 22 Première édition First edition 2004 02 Batteries stationnaires au plomb – Partie 22 Types étanches à soupapes – Exigences Stationary lead a[.]

Batteries stationnaires au plomb –

devient la CEI 60034-1.

Editions consolidées

Les versions consolidées de certaines publications de la

CEI incorporant les amendements sont disponibles Par

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respectivement la publication de base, la publication de

base incorporant l’amendement 1, et la publication de

base incorporant les amendements 1 et 2.

Informations supplémentaires

sur les publications de la CEI

Le contenu technique des publications de la CEI est

constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état

actuel de la technique Des renseignements relatifs à

cette publication, y compris sa validité, sont

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(voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions,

amendements et corrigenda Des informations sur les

sujets à l’étude et l’avancement des travaux entrepris

par le comité d’études qui a élaboré cette publication,

ainsi que la liste des publications parues, sont

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• Site web de la CEI ( www.iec.ch )

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( http://www.iec.ch/searchpub/cur_fut.htm ) vous permet

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critères, comprenant des recherches textuelles, par

comité d’études ou date de publication Des

informations en ligne sont également disponibles sur

les nouvelles publications, les publications

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The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC, thus ensuring that the content reflects current technology Information relating to this publication, including its validity, is available in the IEC Catalogue of publications (see below) in addition to new editions, amendments and corrigenda Information on the subjects under consideration and work in progress undertaken by the technical committee which has prepared this publication, as well as the list of publications issued,

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• IEC Just Published

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Batteries stationnaires au plomb –

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CODE PRIX

Commission Electrotechnique Internationale

International Electrotechnical Commission

Международная Электротехническая Комиссия

AVANT-PROPOS 4

1 Domaine d’application 8

2 Références normatives 8

3 Termes et définitions 8

4 Exigences fonctionnelles 20

5 Format du rapport des données 24

6 Exigences et caractéristiques 26

Annexe A (normative) Déclaration des exigences par l’utilisateur 50

Annexe B (normative) Déclaration des résultats d’essai d’une gamme de produits par le fournisseur 52

Bibliographie 54

Tableau 1 − Exigences de sécurité de fonctionnement 20

Tableau 2 − Exigences de performance 22

Tableau 3 − Exigences de longévité 22

Tableau 4 − Exigence d’information sur les émissions de gaz 26

Tableau 5 − Exigence de tolérance aux courants élevés 28

Tableau 6 − Exigence d’information concernant le courant de court-circuit et la résistance interne en courant continu 28

Tableau 7 − Exigence de protection contre un allumage interne provoqué par des sources d’étincelles externes 30

Tableau 8 − Exigence de protection contre une propension à des courants de fuite à la terre 30

Tableau 9 − Exigence de contenu et longévité des marquages requis − Exigence a) 32

Tableau 10 − Exigence de contenu et longévité des marquages requis − Exigence b) 32

Tableau 11 − Exigence pour l’identification des matériaux 34

Tableau 12 − Exigence de fonctionnement des soupapes 34

Tableau 13 − Exigence de définition des caractéristiques d’inflammabilité des matériaux 34

Tableau 14 − Exigence de performance des connexions externes 36

Tableau 15 − Exigence de performance en capacité de décharge 36

Tableau 16 − Exigence de conservation de charge pendant le stockage 38

Tableau 17 − Exigence de service en mode flottant avec des décharges quotidiennes 38

Tableau 18 − Exigence de comportement lors de la recharge 40

Tableau 19 − Exigence de durée de vie en service à une température d’exploitation de 40 °C 40

Tableau 20 − Exigence pour l’impact d’un stress thermique de 55 °C ou 60 °C 42

Tableau 21 − Exigence pour l’impact de décharges abusives 44

Tableau 22 − Exigences d’informations sur la sensibilité à l’emballement thermique 44

Tableau 23 − Exigence de sensibilité aux basses températures 46

Tableau 24 − Exigence de stabilité dimensionnelle face à des pressions internes et des températures élevées 46

Tableau 25 − Exigences de stabilité face à des contraintes mécaniques abusives lors de l’installation 48

1 Scope 9

2 Normative references 9

3 Terms and definitions 9

4 Functional requirements 21

5 Reporting format 25

6 Requirements and characteristics 27

Annex A (normative) User statement of requirements 51

Annex B (normative) Supplier statement of product range test results 53

Bibliography 55

Table 1 – Safe operation requirements 21

Table 2 – Performance requirements 23

Table 3 – Durability requirements 23

Table 4 – Requirement for gas emission information 27

Table 5 – Requirement for high current tolerance 29

Table 6 – Requirement for short-circuit current and d.c internal resistance information 29

Table 7 – Requirement for protection against internal ignition from external spark sources 31

Table 8 – Requirement for protection against ground short propensity 31

Table 9 – Requirement for content and durability of required markings – Requirement a) 33

Table 10 – Requirement for content and durability of required markings – Requirement b) 33

Table 11 – Requirement for material identification 35

Table 12 – Requirement for the operation of the valve 35

Table 13 – Requirement for definition of the flammability rating of the materials 35

Table 14 – Requirement for performance of the intercell connector 37

Table 15 – Requirement for discharge capacity performance 37

Table 16 – Requirement for charge retention during storage 39

Table 17 – Requirement for float service with daily discharges 39

Table 18 – Requirement for recharge behaviour 41

Table 19 – Requirement for service life at an operating temperature of 40 °C 41

Table 20 – Requirement for the impact of a stress temperature of 55 °C or 60 °C 43

Table 21 – Requirement for the impact of abusive over-discharges 45

Table 22 – Requirements for information on thermal runaway sensitivity 45

Table 23 – Requirement for the impact of low temperature service on capacity 47

Table 24 – Requirement for dimensional stability at elevated internal pressures and temperatures 47

Table 25 – Requirements for stability against mechanical abuse of units during installation 49

BATTERIES STATIONNAIRES AU PLOMB –

Partie 22: Types étanches à soupapes –

Exigences

AVANT-PROPOS1) La Commission Electrotechnique Internationale (CEI) est une organisation mondiale de normalisation

composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI) La CEI a

pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les

domaines de l'électricité et de l'électronique A cet effet, la CEI – entre autres activités – publie des Normes

internationales, des Spécifications techniques, des Rapports techniques, des Spécifications accessibles au

public (PAS) et des Guides (ci-après dénommés "Publication(s) de la CEI") Leur élaboration est confiée à des

comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le sujet traité peut participer Les

organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent

également aux travaux La CEI collabore étroitement avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO),

selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.

2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure

du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux de la

CEI intéressés sont représentés dans chaque comité d’études.

3) Les Publications de la CEI se présentent sous la forme de recommandations internationales et sont agréées

comme telles par les Comités nationaux de la CEI Tous les efforts raisonnables sont entrepris afin que la

CEI s'assure de l'exactitude du contenu technique de ses publications; la CEI ne peut pas être tenue

responsable de l'éventuelle mauvaise utilisation ou interprétation qui en est faite par un quelconque utilisateur

final.

4) Dans le but d'encourager l'uniformité internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent, dans toute la

mesure possible, à appliquer de façon transparente les Publications de la CEI dans leurs publications

nationales et régionales Toutes divergences entre toutes Publications de la CEI et toutes publications

nationales ou régionales correspondantes doivent être indiquées en termes clairs dans ces dernières.

5) La CEI n’a prévu aucune procédure de marquage valant indication d’approbation et n'engage pas sa

responsabilité pour les équipements déclarés conformes à une de ses Publications.

6) Tous les utilisateurs doivent s'assurer qu'ils sont en possession de la dernière édition de cette publication.

7) Aucune responsabilité ne doit être imputée à la CEI, à ses administrateurs, employés, auxiliaires ou

mandataires, y compris ses experts particuliers et les membres de ses comités d'études et des Comités

nationaux de la CEI, pour tout préjudice causé en cas de dommages corporels et matériels, ou de tout autre

dommage de quelque nature que ce soit, directe ou indirecte, ou pour supporter les cỏts (y compris les frais

de justice) et les dépenses découlant de la publication ou de l'utilisation de cette Publication de la CEI ou de

toute autre Publication de la CEI, ou au crédit qui lui est accordé.

8) L'attention est attirée sur les références normatives citées dans cette publication L'utilisation de publications

référencées est obligatoire pour une application correcte de la présente publication.

9) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Publication de la CEI peuvent faire

l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues La CEI ne saurait être tenue pour

responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.

La Norme internationale CEI 60896-22 a été établie par le comité d’études 21 de la CEI:

Accumulateurs

Le texte de la présente norme est issu des documents suivants:

Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant

abouti à l'approbation de cette norme

Cette publication a été rédigée conformément aux Directives ISO/CEI, Partie 2

all national electrotechnical committees (IEC National Committees) The object of IEC is to promote

international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields To

this end and in addition to other activities, IEC publishes International Standards, Technical Specifications,

Technical Reports, Publicly Available Specifications (PAS) and Guides (hereafter referred to as “IEC

Publication(s)”) Their preparation is entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested

in the subject dealt with may participate in this preparatory work International, governmental and

non-governmental organizations liaising with the IEC also participate in this preparation IEC collaborates closely

with the International Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by

agreement between the two organizations.

2) The formal decisions or agreements of IEC on technical matters express, as nearly as possible, an international

consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation from all

interested IEC National Committees.

3) IEC Publications have the form of recommendations for international use and are accepted by IEC National

Committees in that sense While all reasonable efforts are made to ensure that the technical content of IEC

Publications is accurate, IEC cannot be held responsible for the way in which they are used or for any

misinterpretation by any end user.

4) In order to promote international uniformity, IEC National Committees undertake to apply IEC Publications

transparently to the maximum extent possible in their national and regional publications Any divergence

between any IEC Publication and the corresponding national or regional publication shall be clearly indicated in

the latter.

5) IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any

equipment declared to be in conformity with an IEC Publication.

6) All users should ensure that they have the latest edition of this publication.

7) No liability shall attach to IEC or its directors, employees, servants or agents including individual experts and

members of its technical committees and IEC National Committees for any personal injury, property damage or

other damage of any nature whatsoever, whether direct or indirect, or for costs (including legal fees) and

expenses arising out of the publication, use of, or reliance upon, this IEC Publication or any other IEC

Publications.

8) Attention is drawn to the Normative references cited in this publication Use of the referenced publications is

indispensable for the correct application of this publication.

9) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this IEC Publication may be the subject of

patent rights IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

International Standard IEC 60896-22 has been prepared by IEC technical committee 21:

Secondary cells and batteries

The text of this standard is based on the following documents:

Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on

voting indicated in the above table

This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 2

Batteries stationnaires au plomb A la date de la publication de cette partie, les parties

suivantes étaient déjà publiées:

Partie 11: Batteries au plomb du type ouvert − Prescriptions générales et méthodes d'essai

Partie 21: Types étanches à soupapes − Méthodes d'essais

Partie 22: Types étanches à soupapes − Exigences

Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant 2009 A

cette date, la publication sera

• reconduite,

• supprimée,

• remplacée par une édition révisée ou

• amendée

This standard constitutes Part 22 of the IEC 60896 series, published under the general title

Stationary lead-acid batteries At the time of the publication of this part, the following parts

had already been published:

Part 11: Vented types – General requirements and methods of tests

Part 21: Valve regulated types – Methods of test

Part 22: Valve regulated types – Requirements

The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until

2009 At this date, the publication will be

• reconfirmed,

• withdrawn,

• replaced by a revised edition or

• amended

Partie 22: Types étanches à soupapes –

Exigences

1 Domaine d’application

La présente partie de la CEI 60896 s’applique à tous les éléments et batteries monoblocs

stationnaires au plomb de type étanche à soupapes pour les applications en charge flottante,

(c’est-à-dire connectés en permanence à une charge et à une source d’alimentation

continue), à un emplacement fixe (c’est-à-dire n’étant généralement pas prévus pour être

déplacés d’un emplacement à l’autre) et incorporés dans un matériel stationnaire ou installés

dans un local batteries pour des applications telles que télécommunication, alimentation sans

interruption (ASI), commutation, alimentation de secours ou applications similaires

L’objectif de la présente partie de la CEI 60896 est de fournir une assistance au responsable

de spécifications dans la compréhension de l’objet de chaque essai inclus dans la CEI

60896-21 et de lui servir de guide dans la fixation d’une exigence adaptée qui garantisse que la

batterie répondra aux besoins d’une application industrielle spécifique et à des conditions

d’exploitation particulières La présente norme s’utilise conjointement aux méthodes d’essai

communes décrites dans la CEI 60896-21 et est associée à tous les types et constructions

d’éléments et monoblocs stationnaires au plomb de type étanche à soupapes utilisés dans les

applications d’alimentation de secours

La présente partie de la CEI 60896 ne s’applique pas aux éléments et batteries monoblocs au

plomb utilisées pour les applications de démarrage des moteurs de véhicules (série

CEI 60095), les applications photovoltạques (CEI 61427) ou les applications pour usage

général (série CEI 61056)

2 Références normatives

Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent

document Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique Pour les références

non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels

exactitude (d’un appareil de mesure)

qualité qui caractérise l’aptitude d’un appareil de mesure à donner une valeur indiquée proche

d’une valeur vraie du mesurande

[VEI 311-06-08]

NOTE L’exactitude est d’autant meilleure que la valeur indiquée est plus proche de la valeur vraie

correspondante.

Part 22: Valve regulated types –

Requirements

1 Scope

This part of IEC 60896 applies to all stationary lead-acid cells and monobloc batteries of the

valve regulated type for float charge applications, (i.e permanently connected to a load and

to a d.c power supply), in a static location (i.e not generally intended to be moved from place

to place) and incorporated into stationary equipment or installed in battery rooms for use in

telecom, uninterruptible power supply (UPS), utility switching, emergency power or similar

applications

The objective of this part of IEC 60896 is to assist the specifier in the understanding of the

purpose of each test contained within IEC 60896-21 and provide guidance on a suitable

requirement that will result in the battery meeting the needs of a particular industry application

and operational condition This standard is used in conjunction with the common test methods

described in IEC 60896-21 and is associated with all types and construction of valve

regulated stationary lead-acid cells and monoblocs used in standby power applications

This part of IEC 60896 does not apply to lead-acid cells and batteries used for vehicle engine

starting applications (IEC 60095 series), solar photovoltaic applications (IEC 61427), or

general purpose applications (IEC 61056 series)

2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document

For dated references, only the edition cited applies For undated references, the latest edition

of the referenced document (including any amendments) applies

IEC 60896-21:2004, Stationary lead-acid batteries – Part 21: Valve regulated types – Methods

of test)

ISO 1043-1, Plastics – Symbols and abbreviated terms – Part 1: Basic polymers and their

special characteristics

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following definitions apply

3.1

accuracy (of a measuring instrument)

quality which characterizes the ability of a measuring instrument to provide an indicated value

close to a true value of the measurand

[IEV 311-06-08]

NOTE Accuracy is all the better when the indicated value is closer to the corresponding true value.

quantité d’électricité ou capacité d’une batterie obtenue par l’intégration du courant de

décharge en ampères en fonction du temps en heures

NOTE Un ampère-heure est égal à 3 600 coulombs.

batterie aux bornes de laquelle est appliquée en permanence une tension constante

suffisante pour la maintenir dans un état voisin de la charge complète et destinée à alimenter

un circuit dont l’alimentation normale est temporairement hors service

[VEI 486-04-10]

3.8

capacité d’un accumulateur

quantité d’électricité ou charge électrique qu’un accumulateur complètement chargé peut

débiter dans des conditions spécifiées

NOTE Dans le Système International, l’unité de charge électrique est le coulomb (1 C = 1 A.s) mais en pratique,

la capacité d’un accumulateur est généralement exprimée en ampères-heures (A.h).

[VEI 486-03-01]

3.9

charge

opération pendant laquelle un accumulateur reçoit d’un circuit extérieur de l’énergie électrique

qui est transformée en énergie chimique

[VEI 486-01-11]

NOTE Une charge est définie par la tension maximale, le courant et la durée.

accuracy class

category of measuring instruments, all of which are intended to comply with a set of

specifications regarding uncertainty

quantity of electricity or a capacity of a battery obtained by integrating the discharge current

in ampere with respect to time in hours

NOTE One ampere-hour equals 3 600 coulombs.

secondary battery whose terminals are permanently connected to a source of constant

voltage sufficient to maintain the battery approximately fully charged, intended to supply a

circuit, if the normal supply is temporarily interrupted

operation during which a secondary battery receives from an external circuit electrical energy,

which is converted into chemical energy

[IEV 486-01-11]

NOTE A charge is defined by its maximum voltage, current and duration.

pleine charge

état de charge complète

état dans lequel toute la matière active disponible a été rétablie dans son état de charge

système électrochimique capable d’emmagasiner sous forme chimique l’énergie électrique

reçue et de la restituer par transformation inverse, c’est-à-dire élément d’accumulateur

élément (d’accumulateur) étanche à soupape

élément d’accumulateur fermé dans les conditions normales mais qui est muni d’un dispositif

permettant l’échappement des gaz si la pression interne excède une valeur prédéterminée

L’élément ne peut normalement pas recevoir d’addition à son électrolyte

[VEI 486-01-20]

NOTE De tels éléments ont un électrolyte immobilisé pour empêcher le renversement et permettre la

recombinaison de l’oxygène sur l’électrode négative.

3.16

capacité réelle

Ca

quantité d’électricité délivrée par un élément ou une batterie d’accumulateur, déterminée

expérimentalement par une décharge à un régime spécifié jusqu’à une tension finale et à une

full charge

state where all the available active material of a secondary cell or battery has been

reconverted to its fully charged status

electrochemical system capable of storing in chemical form the electric energy received and

which can give it back by reconversion, i.e a secondary cell

secondary cell which is closed under normal conditions but which has an arrangement, which

allows the escape of gas if the internal pressure exceeds a predetermined value The cell

cannot normally receive the addition of electrolyte

quantity of electricity delivered by a cell or battery, determined experimentally with a

discharge at a specified rate to a specified end-voltage and at a specified temperature

NOTE This value is usually expressed in ampere-hours (Ah).

3.17

nominal capacity

Cn

suitable approximate quantity of electricity used to identify the capacity of a cell or battery

NOTE This value is usually expressed in ampere-hours (Ah).

[IEV 486-03-021]

capacité assignée

Crt

quantité d’électricité indiquée par le fabricant, qu’un accumulateur est capable de fournir dans

des conditions spécifiées après charge complète

NOTE Cette valeur est généralement exprimée en ampères-heures (Ah).

[VEI 486-03-22]

3.19

capacité à l’expédition

Csh

quantité d’électricité déclarée par le fabricant qu’une batterie ou qu’un élément

d’accumulateur peut délivrer, au moment de l’expédition, dans des conditions de charge

spécifiées

NOTE 1 Cette valeur est habituellement exprimée en ampères-heures (Ah).

NOTE 2 Dans la présente norme, il est communément admis que cette valeur est d’au moins 0,95 Crt.

3.20

durabilité

aptitude d’une entité à accomplir une fonction requise dans des conditions données d’emploi

et de maintenance jusqu’à ce qu’un état limite soit atteint

NOTE L’état limite d’une entité peut être déterminé par la fin de la vie utile, par l’inadaptation pour des raisons

économiques ou techniques ou par d’autres facteurs.

soit un matériel installé à poste fixe, soit un matériel non muni d’une poignée pour le transport

et ayant une masse telle qu’il ne puisse pas être déplacé facilement

durée de vie prévue à la conception

durée de vie prévue d’un accumulateur selon les composants, la conception et l’application

rated capacity

Crt

quantity of electricity, declared by the manufacturer, which a cell or battery can deliver under

specified conditions after a full charge

NOTE This value is usually expressed in ampere-hours (Ah).

[IEV 486-03-22]

3.19

shipping capacity

Csh

quantity of electricity, declared by the manufacturer, which a cell or battery can deliver, at the

time of shipment, under specified conditions of charge

NOTE 1 This value is usually expressed in ampere-hours (Ah).

NOTE 2 In the present standard this value is assumed to be at least 0,95 Crt.

3.20

durability

ability of an item (battery) to perform a required function under given conditions of use and

maintenance, until a limiting state is reached

NOTE A limiting state of an item (battery) may be characterized by the end of the useful life, unsuitability for any

economic or technological reasons or other relevant factors.

either fixed equipment or equipment not provided with a carrying handle and having such a

mass that it cannot easily be moved

secondary battery in which the electrodes are made mainly from lead and the electrolyte is a

sulphuric acid solution

[IEV 486-01-04]

3.25

design life

expected period of useful life of a battery according to components, design and application

dans des conditions données, intervalle de temps commençant à un instant donné et se

terminant lorsque l’intensité instantanée de défaillance devient inacceptable ou lorsque

l’entité (accumulateur) est considérée comme irréparable à la suite d’une panne

[VEI 191-10-06]

3.28

qualités de fonctionnement (performance)

caractéristiques définissant l'aptitude d’un accumulateur à assurer les fonctions voulues

[VEI 311-06-11]

3.29

gamme de produits

gamme de produits, par exemple éléments d’accumulateur ou batteries monoblocs, pour

lesquels les caractéristiques de conception, les matériaux, les procédés de fabrication et les

systèmes qualité des sites de fabrication (par exemple l’ISO 9000) sont identiques

NOTE Cette définition guide la sélection des unités à tester dans le cadre de cette norme.

3.30

essai accéléré

essai au cours duquel le niveau des contraintes appliquées à une entité est choisi au-delà du

niveau qui correspond aux conditions de référence en vue de réduire la durée nécessaire

pour observer les réponses de l’entité aux contraintes ou en vue d’accentuer ces réponses

pour une durée donnée

NOTE Pour être valable, un essai accéléré ne doit altérer ni les mécanismes de défaillance ni les modes de

panne ni leur fréquence relative.

[VEI 191-14-07]

3.31

essai de réception

essai contractuel ayant pour objet de prouver au client que l'entité (accumulateur) répond à

certaines conditions de sa spécification

[VEI 151-16-23]

3.32

essai de mise en service

essai d'une entité (accumulateur), effectué sur son lieu d'implantation et destiné à vérifier

qu'elle est correctement installée et en bon état de marche

[VEI 151-16-24]

3.33

essai de conformité

essai destiné à déterminer si une caractéristique ou une autre propriété d’une entité satisfait

ou non aux exigences fixées

[VEI 191-14-02]

under given conditions, the time interval beginning at a certain instant of time, and ending

when the failure intensity becomes unacceptable or when the item (battery) is considered

un-repairable as a result of a fault

range of products, i.e cells or monobloc batteries, over which specified design features,

materials, manufacturing processes, and quality systems (e.g ISO 9000) of manufacturing

locations are identical

NOTE This definition guides the selection of the units to be tested in the framework of this standard.

3.30

accelerated test

test in which the applied stress level is chosen to exceed that stated in the reference

conditions in order to shorten the time duration required to observe the stress response of the

item (battery), or to magnify the response in a given time duration

NOTE To be valid, an accelerated test shall not alter (or conceal) the basic fault modes and failure mechanisms,

or their relative prevalence.

test used to show whether or not a characteristic or property of an item (battery) complies

with the stated requirements

[IEV 191-14-02]

essai d’endurance

essai conduit pendant un certain intervalle de temps afin de déterminer comment les

propriétés d'une entité sont affectées à la fois par l'application de contraintes fixées et par

leur durée d'application ou leur répétition

[VEI 151-16-22]

3.35

essai en laboratoire

essai de conformité ou essai de détermination conduit dans des conditions prescrites et

contrôlées qui peuvent ou non simuler des conditions d’exploitation

[VEI 191-14-04]

3.36

essai de vieillissement

essai ayant pour objet de vérifier la durée probable de vie d'une entité (accumulateur), dans

des conditions spécifiées de fonctionnement

[VEI 151-16-21]

NOTE Il est couramment admis pour les batteries VRLA que pour une augmentation de température en

fonctionnement de 10 K au-dessus de la température de référence (20 °C – 25 °C), une durée de vie divisée par

deux est observée durant l’essai de vieillissement (pour des températures d’essai jusqu’à 60 °C).

3.37

essai de fonctionnement

essai conduit pour déterminer les caractéristiques d’une machine (batterie) et pour montrer

que la machine (batterie) atteint les performances prévues

condition critique se produisant lors d’une charge à tension constante au cours de laquelle la

température de l’accumulateur et le courant augmentent de façon cumulative par

renforcement réciproque pouvant conduire à la destruction

[VEI 486-03-34]

3.40

tension de charge rapide

Uboost

tension spécifiée par le fabricant pour charger une batterie à une tension élevée de manière à

accélérer la charge, obtenir une légère surcharge ou égaliser l’état de charge des éléments et

des batteries monoblocs

NOTE Cette tension est relative au besoin du circuit extérieur, au régime de décharge et à la température.

endurance test

test carried out over a time interval to investigate how properties of an item (battery) are

affected by the application of stated stresses and by their duration or repeated application

[IEV 151-16-22]

3.35

laboratory test

compliance test or determination test made under prescribed and controlled conditions, which

may or may not simulate field conditions

NOTE In VRLA batteries it is customary to assume that for every 10 K rise in service temperature above the

reference temperature (20 °C – 25 °C) a halving of the life in a life test is observed (For a test temperature up to

60 °C).

3.37

performance test

test carried out to determine the characteristics of a machine (battery) and to show that the

machine (battery) achieves its intended function

critical condition arising during constant voltage charging in which the current and the

temperature of the battery produce a cumulative mutually reinforcing effect which further

increases them and can lead to the destruction of the battery

[IEV 486-03-34]

3.40

boost voltage

Uboost

voltage specified by the manufacturer for charging at an elevated voltage so as to accelerate

charge, mildly overcharge or to equalized the state of charge of cells and monobloc batteries

NOTE This voltage relates to the demand of the exterior circuit, the discharge rate and temperature.

Dans la présente partie de la CEI 60896, les exigences suivantes sont jugées essentielles

pour assurer intégralement l’aptitude d’une batterie stationnaire au plomb de type étanche à

soupapes à remplir sa fonction de source d’alimentation de secours fiable

La présente partie de la CEI 60896 ne doit pas être utilisée pour déterminer les conditions

d’essai, celles-ci étant définies dans la CEI 60896-21

Ces exigences sont regroupées en besoins de sécurité de fonctionnement, de performance et

de longévité

4.2 Exigences de sécurité de fonctionnement

Ces exigences (voir Tableau 1) définissent les propriétés principales de sécurité de

fonctionnement des batteries stationnaires au plomb de type étanche à soupapes

Tableau 1 −−−− Exigences de sécurité de fonctionnement Paragraphe

courant 6.3 Courant de court-circuit et résistance interne

en courant continu Fournir les données pour le dimensionnement desfusibles dans les circuits extérieurs 6.4 Protection contre l’allumage interne provoqué

par des sources d’étincelles externes Evaluer l’adéquation des mesures de protection6.5 Protection contre une propension à des

courants de fuite à la terre

Evaluer l’adéquation de la conception

6.6 Contenu et longévité des marquages requis Evaluer la qualité du marquage et le contenu des

informations

l’identification des matériaux

sécurité 6.9 Caractéristique d’inflammabilité des matériaux Vérifier la classe de risque au feu des matériaux

de la batterie

connexions pendant les décharges à courant élevé

4.3 Exigences de performance

Ces exigences (voir Tableau 2) définissent les propriétés principales de performance des

batteries stationnaires au plomb de type étanche à soupape

In this part of IEC 60896 the following requirements are deemed essential to comprehensively

assure the ability of stationary lead-acid batteries of the valve regulated type to perform their

intended function as a reliable source of emergency power

This part of IEC 60896 is not to be used to determine the test conditions as these are defined

in IEC 60896-21

These requirements are grouped into safe operation, performance and durability needs

4.2 Safe operation requirements

These requirements (see Table 1) define essential safe operation properties and features of

stationary lead-acid batteries of the valve regulated type

Table 1 – Safe operation requirements

cross-sections 6.3 Short circuit current and d.c internal

resistance

To provide data for the sizing of fuses in the exterior circuit

6.4 Protection against internal ignition from

external spark sources

To evaluate the adequacy of protective features 6.5 Protection against ground short propensity To evaluate the adequacy of design features

6.6 Content and durability of required markings To evaluate the quality of the markings and the

content of the information

markings

the connectors during high rate discharges

4.3 Performance requirements

These requirements (see Table 2) define performance properties of stationary lead-acid

batteries of the valve regulated type

Tableau 2 −−−− Exigences de performance Paragraphe

d’essai

ou durées de décharge sélectionnés 6.12 Conservation de charge pendant le stockage Fournir des données sur les durées de stockage

6.13 Mode flottant avec décharges quotidiennes Déterminer la performance cyclique en charge

flottante

l’autonomie après une coupure d’alimentation

4.4 Exigences de longévité

Ces exigences (voir Tableau 3) définissent les propriétés essentielles de longévité des

batteries stationnaires au plomb de type étanche à soupape

Tableau 3 −−−− Exigences de longévité Paragraphe

6.15 Durée de vie en service à une température

6.16 Impact d’un stress thermique de 55 °C ou

60 °C

Déterminer l’influence d’une température anormalement élevée sur la durée de vie des éléments et batteries monoblocs

décharge excessive 6.18 Sensibilité à l’emballement thermique Déterminer le temps prévisible pour atteindre des

conditions d’escalade en courant et température

dommageables causés par la congélation de l’électrolyte

6.20 Stabilité dimensionnelle face à des pressions

internes et des températures élevées

Déterminer la propension des éléments et batteries monoblocs à se déformer sous l’effet de

la pression interne et une haute température 6.21 Stabilité face à des contraintes mécaniques

abusives pendant l’installation

Déterminer la propension des éléments et batteries monoblocs à se casser ou à fuir en cas

de chute

4.5 Résultat d’essais

Les méthodes d’essais requises pour la vérification des exigences définies en 6.1 à 6.21 sont

indiquées et maintenues séparément dans la CEI 60896-21

Une batterie stationnaire au plomb de type étanche à soupapes couverte par la présente

norme sera donc considérée comme «testée selon la CEI 60896-21 et conforme aux

exigences définies dans la CEI 60896-22»

Les exigences de sûreté de fonctionnement seront formulées en termes de «conformité» ou

«indiquer/rapporter les valeurs»

Les exigences pour les caractéristiques de performances et/ou de longévité ne dépendront

pas seulement des catégories générales d’utilisation prévue des batteries stationnaires au

plomb de type étanche à soupapes (télécommunication, alimentation sans interruption (ASI),

commutation, alimentation de secours ou applications similaires) mais aussi des conditions

d’utilisation et d’environnement particulières à chaque application

Test Clause Measures Purpose

discharge rates or discharge durations.

charge conditions

autonomy time after a power outage

4.4 Durability requirements

These requirements (see Table 3) define essential durability properties of stationary lead-acid

batteries of the valve regulated type

Table 3 – Durability requirements

6.15 Service life at an operating temperature of

excessive capacity is discharged

condition of escalating current and temperature

induced by electrolyte freezing 6.20 Dimensional stability at elevated internal

pressure and temperature

To determine the propensity of the cell or monobloc to be deformed by internal gas pressure and at elevated temperatures

6.21 Stability against mechanical abuse of units

during installation

To determine the propensity of the cell or monobloc battery to fracture or leak when dropped.

4.5 Test requirements

The test methods required to verify the requirements defined in 6.1 to 6.21, are stated and

maintained in the separate standard IEC 60896-21

A stationary lead-acid battery of the VRLA type covered by this present standard will be thus

considered as “Tested according to IEC 60896-21 and compliant to defined requirements of

IEC 60896-22”

The requirements for safe operation characteristics will stated be on a “pass” or “report/state

the value” basis

The requirements for performance and/or durability characteristics will depend not only on the

general category of intended use of the stationary lead-acid battery (telecom, uninterruptible

power supply (UPS), utility switching, emergency power or similar applications)) but also on

the particular environmental and operational condition within each application

5 Format du rapport des données

5.1 Définition des exigences de performance et de longévité appropriées selon

l’application

Les batteries stationnaires au plomb de type étanche à soupapes (VLRA) couvertes par la

présente norme sont adaptées à de multiples applications telles que les télécommunications,

l’alimentation sans interruption (ASI), la commutation, l’alimentation de secours ou

applications similaires Chaque application et chaque utilisateur peuvent avoir besoin, outre

de propriétés de sécurité de fonctionnement communes et uniques, d’un groupement

particulier et personnalisé de propriétés de performance et de longévité des éléments et

batteries monoblocs

Il convient que ces propriétés de performance et de longévité aient été sélectionnées et

transmises au fabricant de batteries via l’Annexe A de la présente norme

L’approche pas à pas suivante est suggérée pour sélectionner les exigences appropriées de

sûreté de fonctionnement, de performance et de longévité énumérées dans les paragraphes

6.1 à 6.21 ci-dessous

Sélectionner le type d’application

Début

Définir les tensions des chaînes en service

Définir le domaine de températures et la durée

d’exposition de la batterie prévus

Définir les fréquences et les profondeurs ou durées

de décharge prévues

Définir le profil décharge et temps d’autonomie

Aller aux paragraphes 6.1 à 6.10

Exigences de sûreté de fonctionnement

Définir toute autre exigence propre à

l’application

Aller aux paragraphes 6.11 à 6.21

Exigences de performance et de longévité

Telecommunication, ASI, commutation, alimentation

Coupures d’alimentation, décharges diagnostic de, modes d’économie des pointes de puissance, etc.

Nombre d’évènements par semaine, mois ou année

Informer aussi précisément et de manière aussi complète que possible

Sélectionner toutes les exigences Identifier, si nécessaire, une classification

de niveaux d’inflammabilité particulière

Utiliser le type d’application, les conditions d’environnement et d’exploitation tels que définis ci-dessus pour sélectionner les articles et les niveaux d’exigences

Sélectionner les valeurs de performance et de longévité appropriées

5 Reporting format

5.1 Application related definition of appropriate performance

and durability requirements

The stationary lead-acid batteries of the valve regulated (VRLA) types covered by this

standard are suitable for numerous applications such as telecom, uninterruptible power

supply (UPS), utility switching, emergency power or similar applications Each application and

each user may require, beyond a common and single set of safe operation properties, a

particular and customised set of performance and durability properties of the cells and battery

monoblocs

These performance and durability properties should be selected and conveyed to the battery

manufacturer via Annex A of this standard

In order to select the appropriate safe operation, performance and durability requirements

listed in subclauses 6.1 to 6.21 below, the following step-by-step approach is suggested

Telecom, UPS, utility switching, emergency power

Constant current, constant power, pulse load;

backup times, end-of-life criteria

Float, boost or equalisation, end-of-discharge, alarm, minimum, maximum etc.

Benign conditions +1 °C to +40 °C Harsh conditions –25 °C to +60 °C Freezing temperatures expected Y/N and value

Power outages, diagnostic discharges, peak power saving modes etc.

Number of events per week, month or year Inform as precisely and extensively as possible

Select all requirements Emphasize, if needed, a particular flammability level classification

Use application type, operating and environmental conditions, as defined above, to select subclauses and requirement levels

Stop

Go to next subclause

Select the application type

Start

Define the string voltages in operation

Define the expected battery temperature range & exposure duration

Define the expected discharge

frequencies and depths or duration

Define the load profile and times

Go to sublause 6.1 to 6.10

Safe operation requirements

Define any other requirement specific of the

application

Go to subclause 6.11 to 6.21

Performance and durability requirements

Select appropriate performance

or durability values

Is clause and requirement relevant

to the application and use?

YES

NO

IEC 028/04

de batteries (Annexe A)

Le responsable des spécifications de batteries doit compléter le formulaire se trouvant dans

l’Annexe A de la présente norme, en s’inspirant des exigences énumérées pour une

application et un environnement d’exploitation particulier

Ce formulaire de l’Annexe A, une fois complété, peut ensuite être inclus dans l’ensemble des

spécifications des batteries et transmis au fabricant de batteries pour qu’il y réponde

5.3 Déclaration des résultats d’essais par le fabricant ou le vendeur de batteries

(Annexe B)

Le fabricant ou le vendeur de batteries doit compléter le formulaire se trouvant dans

l’Annexe B de la présente norme avec les résultats d’essais

Ce formulaire de l’Annexe B, une fois complété, résumera les résultats obtenus lors des

essais effectués selon la CEI 60896-21 sur un type de produit représentatif de la gamme de

produits et faisant l’objet de la réponse du vendeur

Des documents plus détaillés sur les résultats d’essai, paragraphe par paragraphe, peuvent

être demandés au fournisseur si besoin

Avec les déclarations de résultats d’essai (Annexe B), obtenus avec les mêmes méthodes

d’essai et présentées de la même façon, de la part de plusieurs fournisseurs à travers le

monde, un utilisateur de batteries sera apte à évaluer de quelle manière une ou plusieurs

gammes de produits proposées correspondent le mieux à son application et ses exigences,

comme défini dans sa déclaration d’exigences spécifique (Annexe A)

6 Exigences et caractéristiques

6.1 Exigence d’information sur les émissions de gaz

6.1.1 L’objet de cette exigence (voir Tableau 4) est de déterminer les volumes d’émission de

gaz dans des conditions de charge flottante normale et de surcharge

6.1.2 Le résultat de cet essai donne des renseignements sur la quantité de gaz, mesurée en

tant qu’hydrogène, libérée dans des conditions de charge flottante et de surcharge

Cette valeur peut être utilisée par le concepteur de l’équipement et des installations pour

confirmer s’il existe un échange d’air adéquat conforme aux normes nationales ou

internationales pour l’aération des locaux de batteries

Tableau 4 −−−− Exigence d’information sur les émissions de gaz

Mesurer les volumes des gaz (6.1 de la CEI 60896-21)

ml de gaz par élément, h et Ah

à 20 °C ou 25 °C ml de gaz par élément, h et Ahà 20 °C ou 25 °C

The battery specifier shall state his requirements by completing the requirements form

contained within this standard as Annex A, by taking cues from the requirements listed for a

particular application and service environment

This Annex A form can then be included as part of the overall battery specification and

forwarded to the battery manufacturer for his response

5.3 Battery manufacturer or vendor statement of test results (Annex B)

The battery manufacturer or vendor shall state the test results by completing the results form

contained within this standard as Annex B

The completed form will summarize the results obtained from the tests carried out according

to IEC 60896-21 on a representative product of a particular product range and making the

object of the vendor response

More in-depth, subclause-by-subclause test results documentation can be requested from the

supplier if needed

By obtaining statements of test results (Annex B), obtained with the same test methods and

reported in the same manner, from several suppliers worldwide, a battery user will be able to

evaluate how closely any proposed product range(s) matches his application and

requirements as defined in his unique statement of requirements (Annex A)

6 Requirements and characteristics

6.1 Requirement for gas emission information

6.1.1 The purpose of this requirement (see Table 4) is the determination of gas emission

volumes under normal float and overcharge voltage conditions

6.1.2 The result of this test documents the amount of gas, reported as hydrogen, released

during the float- and overcharge conditions

This value can be used by designers of equipment and facilities to validate if adequate air

exchange exists in accordance with national or international standards for battery room

ventilation

Table 4 – Requirement for gas emission information

Measure gas volumes (6.1 of IEC 60896-21)

Requirement and

application

At the rated float charge voltage At 2,40 Vpc overcharge voltage conditions

State data for all

applications ml gas per cell, h and Ah at 20° or 25 °C ml gas per cell, h and Ah at 20° or 25 °C

6.2.1 L’objet de cette exigence (voir Tableau 5) est de vérifier que la conception des

composants conducteurs internes est assez robuste, afin de résister à de courtes périodes de

courant de décharge anormalement élevé qui peuvent se produire avant que les dispositifs de

limitation de courant dans le circuit extérieur ne s’activent (fusibles, etc.)

6.2.2 Le résultat de cet essai donne des renseignements sur l’état des parties conductrices

internes en plomb et des bornes après 30 s de passage d’un courant élevé mais inférieur au

courant de court-circuit maximal de l’unité testée

Tableau 5 −−−− Exigence de tolérance aux courants élevés

Prouver qu’il n’y a aucun début de fusion ni aucune perte de continuité électrique

après 30 s de passage d’un courant élevé (à déclarer)

6.3 Exigence d’information concernant le courant de court-circuit et la résistance

interne en courant continu

6.3.1 L’objet de cette exigence (voir Tableau 6) est d’informer sur l’éventuel courant de

court-circuit pouvant être débité de l’unité vers un circuit externe de résistance négligeable

par rapport à celle de l’unité elle-même

6.3.2 Le résultat de cet essai donne des renseignements sur la capacité de débit de courant

d’une batterie et peut être utilisé pour déterminer la taille et le type de dispositif de sécurité

qui convient tels que les fusibles ou les disjoncteurs Les valeurs ont une précision de ±10 %

L’essai donne également, dans le même temps et en utilisant la même méthode, la résistance

interne en courant continu des unités

Tableau 6 −−−− Exigence d’information concernant le courant de court-circuit et la

résistance interne en courant continu

Exigence et

application

Définir la valeur de courant potentiel de court-circuit Isc et la résistance interne Ri

de toutes les unités d’une gamme de types

Courant de court-circuit (Isc) en ampères

Résistance interne (Ri) en ohms

6.4 Exigence de protection contre un allumage interne provoqué par des sources

d’étincelles externes

6.4.1 L’objet de cette exigence (voir Tableau 7) est d’évaluer l’adéquation des mesures de

protection telles que l’assemblage soupape/barrières antidéflagration comme protection

contre un allumage des gaz à l’intérieur du volume de la batterie clos par la soupape, à partir

d’une source d’allumage externe La source d’allumage externe doit être sous forme

d’étincelles produites entre deux électrodes auxiliaires

6.2.1 The purpose of this requirement (see Table 5) is the verification that the design of the

internal current conducting components is robust enough so to withstand short periods of

abnormally high discharge current which may occur before current limiting devices in the

exterior circuit activate (fuses etc.)

6.2.2 The result of this test documents the condition of the top-lead and of the terminals

after 30 s of high current flow at a level below the maximum short circuit current of the tested

after 30 s of high current flow (value to be stated)

6.3 Requirement for short-circuit current and d.c internal resistance information

6.3.1 The purpose of this requirement (see Table 6) is to provide data about the possible

short circuit current flowing from the unit into an exterior circuit of negligible resistance

compared to that of the unit itself

6.3.2 The result of this test documents the current delivery capability of the units and can be

used to determine the size and suitable type of safety devices such as fuses or circuit

breakers The values have an accuracy of ±10 % The test also yields, at the same time and

using the same method, the internal d.c resistance of the units

Table 6 – Requirement for short-circuit current and d.c.

internal resistance information

Requirement and

application

Define prospective short-circuit value Isc and internal resistance Ri

of all units of a type range (6.3 of IEC 60896-21)

State data for all

applications

Short-circuit current (Isc) in A

Internal resistance (Ri) in ohms

6.4 Requirement for protection against internal ignition from external spark sources

6.4.1 The purpose of this requirement (see Table 7) is to evaluate the adequacy of

protective features such as the valve/flame barrier assembly as a safeguard against the

ignition of gases, within the volume enclosed by the valve, from an external ignition source

The external ignition source shall be in the form of sparks generated between two auxiliary

electrodes

barrière antidéflagration au niveau de l’assemblage soupape/barrière, lorsqu’une émission

d’un volume de gaz d’hydrogène défini survient et des étincelles se produisent à proximité de

l’ouverture d’évacuation des gaz

NOTE Les effets des décharges électrostatiques à des tensions élevées (>5 kV) par contact ou des flammes

permanentes sur l’ouverture d’évacuation ne sont pas couverts par cet essai.

Tableau 7 −−−− Exigence de protection contre un allumage interne provoqué par des

sources d’étincelles externes

Exigence et

application

Produire des étincelles à proximité des assemblages représentatifs soupape/barrière lors

des émissions de gaz (6.4 de la CEI 60896-21)

6.5 Exigence de protection contre une propension à des courants de fuite à la terre

6.5.1 L’objet de cette exigence (voir Tableau 8) est de confirmer la résistance satisfaisante

des unités à l’égard de phénomènes facilitant l’apparition de courants de fuite à la terre tels

que l’occurrence de fuites d’électrolyte à travers les soudures, les joints ou au niveau des

bornes Une fuite d’électrolyte peut être amplifiée par l’effet de gravité (mode de

fonctionnement en position horizontale) et par des gradients de tension en courant continu

(phénomènes d’électrocapillarité)

6.5.2 Le résultat de cet essai informe si une position de fonctionnement particulière entraỵne

la formation de chemins conducteurs d’électrolyte causant des courants de fuite à la terre et

des risques de feu associés

Tableau 8 −−−− Exigence de protection contre une propension à des

courants de fuite à la terre

Exigence et

application

Mettre en service les unités dans des différentes positions et appliquer le gradient de

tension en courant continu (6.5 de la CEI 60896-21)

Conformité pour

toutes les

applications Aucune preuve de phénomènes de courants de fuite à la terre et de fuite d’électrolyte

6.6 Exigence de contenu et longévité des marquages requis

6.6.1 L’objet de cette exigence (voir Tableaux 9 et 10) est de garantir la présence des

informations essentielles relatives au produit et à la sécurité sur chaque unité et leur lisibilité

après exposition à un ensemble de produits chimiques

6.6.2 Le résultat de cet essai donne des renseignements sur la présence d’un minimum

d’informations et sur leur stabilité à l’encontre de produits chimiques

NOTE Si des réglementations locales ou nationales nécessitent des informations supplémentaires, leur besoin

est évalué en fonction des informations déjà existantes, afin d’éviter des cỏts supplémentaires excessifs La

langue véhiculaire des informations techniques est l’anglais et les paramètres sont exprimés au moins en unités SI

ou en système métrique et la température au moins en degrés Celsius.

valve/flame barrier assembly when a defined hydrogen gas volume emission occurs and

sparks are generated near the gas-venting opening

NOTE The effects of high voltage (>5 kV) electrostatic contact discharges at or standing flames on the vent

opening, are not covered by this test.

Table 7 – Requirement for protection against internal ignition

from external spark sources

Requirement and

application

Induce sparks near representative valve/barrier assemblies during gas emission

(6.4 of IEC 60896-21)

Pass for all

applications No evidence of rapid combustion or explosion beyond valve/barrier assemblies

6.5 Requirement for protection against ground short propensity

6.5.1 The purpose of this requirement (see Table 8) is to confirm the satisfactory resistance

of the units toward phenomena enhancing ground shorts such as the occurrence of an

electrolyte break-through at seals, joints or at terminals An electrolyte break-through can be

enhanced by gravity (horizontal position operation mode) and d.c voltage gradients

(electro-capillarity phenomena)

6.5.2 The result of this test documents if a particular operating orientation results in

conductive paths of electrolyte causing ground short current flow conditions and associated

Pass for all

applications No evidence of ground short and leakage phenomena

6.6 Requirement for content and durability of required markings

6.6.1 The purpose of this requirement (see Tables 9 and 10) is to ensure the presence of

essential product and safety information on each unit and their legibility after exposure to a

set of chemicals

6.6.2 The result of this test documents the presence of a minimum of information content

and stability against chemicals

NOTE If local or national regulations require additional information, its need is evaluated in view of already

existing information so to avoid undue additional costs The working language of the technical information is

English and the parameters are expressed at least in SI or metric units and the temperature at least in °C.